Техническое обслуживание ремонт оборудование. Техническое обслуживание и ремонт. 12. Особенности планировки рабочего места многостаночника
 Скачать 26.85 Kb.
|
|
12. Особенности планировки рабочего места многостаночника . Многостаночное (многоагрегатное) обслуживание представляет собой одну из прогрессивных форм организации труда, при которой рабочий (или бригада рабочих) обслуживает одновременно несколько станков, выполняя ручные приемы на каждом из них во время машинно-автоматической работы других станков, а также все и часть функций обслуживания рабочего места и подготовительно-заключительной операции. Организация работы на нескольких станках, как и обслуживание агрегатов сверх установленного норматива обслуживания, - важный фактор повышения эффективности использования рабочих кадров, роста эффективности труда и производства. В условиях дефицита рабочей силы эта прогрессивная форма организации труда способствует повышению коэффициента сменности работы оборудования, росту выпуска продукции без дополнительной численности и увеличению фондоотдачи. Условием организации многостаночного обслуживания является такое соотношение затрат времени, при котором время машинно-автоматической работы одного станка больше или по крайней мере равно суммарному времени ручной и машинно-ручной работы на всех других обслуживаемых станках и переходах между ними. При подготовке к переходу на многостаночное обслуживание осуществляются следующие мероприятия: - выбор рационального функционального разделения труда между работающими на данном производственном участке; - подбор оборудования с учетом структуры оперативного времени; рациональное размещение оборудования и разработка рационального маршрута обхода машин; выбор наиболее рациональных рабочих приемов и последовательности их выполнения; - оснащение оборудования инструментами и приспособлениями сокращающими время вспомогательных операций и увеличивающими долю машинно-автоматической работы; - подбор и рациональное размещение транспортных средств; - установление наиболее эффективной системы обслуживание рабочих мест. При внедрении многостаночного обслуживания технологического оборудования важное значение имеют рациональная планировка рабочего места многостаночника и выбор маршрута обслуживания. Планировка рабочего места многостаночника должна обеспечивать : - свободный подъезд средств межцехового и внутрицехового транспорта непосредственно к рабочему месту для доставки заготовок и полуфабрикатов; - максимальные удобства для обслуживания каждого станка, управление станками, а также для замены инструмента; - условия для уборки рабочего места; - хорошую обозреваемость рабочего места многостаночником, возможность одновременного наблюдения за всеми приборами и подвижными частями оборудования с любой точки маршрута. При планировке размещения оборудования необходимо выбрать наиболее рациональный путь движения рабочего между станками, которые он обслуживает. Рациональное размещение действующего оборудования фиксируется в картах или в типовых проектах организации труда на рабочих местах. Многостаночное обслуживание возможно в текстильном производстве в связи с тем, что доля времени, затрачиваемого на ручные приемы основными рабочими, представляет собой величину от нескольких десятых долей до нескольких процентов от машинного времени. Возможность многостаночного обслуживания определяется следующим соотношением: где Тм - машинное время наработки продукции (без участия рабочего); Тр - время загруженности рабочего ручными приемами (операциями) по обслуживанию оборудования. Чем машинное время больше ручного, тем больше машин может обслуживать рабочий-многостаночник. Одной из особенностей многостаночного обслуживания является возможность простоев оборудования из-за совпадения работ у многостаночника. Текстильное производство характеризуется неравномерность протекания технологического процесса (остановы оборудования из-за обрывов и других причин, случайно распределяющихся во времени), что приводит к неравномерности загруженности рабочих многостаночников и к потерям в производительности оборудовании. Поэтому основной задачей организации труда многостаночников является борьба за сокращение до минимума простоев оборудования и труда при высоком качестве выпускаемой продукции. При сторожевом (нециклическом) методе рабочий выбирает наиболее удобное место для наблюдения за участком и подходит к станку по мере возникновения необходимости. Этот метод целесообразен при обслуживании небольшого количества станков или компактно расположенных автоматов. При большой зоне обслуживания необходимо наличие специальных сигнализационных устройств от станков. При маршрутном (циклическом) методе рабочий для выполнения работы обходит станки по определенному маршруту. Подобный метод применяется повсеместно - в случае циклической и нециклической работы, но при большой зоне обслуживания. Маршрутно-сторожевое обслуживание представляет собой сочетание первых методов. Оно целесообразно при обслуживании группы станков, имеющих в своем составе станки, выполняющие одноподходные операции с большой длительностью машинно-автоматического времени работы, и несколько станков, выполняющих относительно короткие многоподходные операции. При этом обслуживание станков с большой длительностью операций осуществляется по маршрутному способу, а остальных станков - по мере потребности. Расстановка оборудования и маршрут рабочего для обслуживания станков должны обеспечивать:,10 Смирнов Е.Л. Справочное пособие по НОТ. - Издание 2-е, дополненное и переработанное. - М.: Экономика, 1981. - с. 50 · Свободный подход к каждому станку или агрегату; · Минимальное время на переходы рабочего от станка к станку (от агрегата к агрегату); · Прямую территориальную связь рабочей зоны с общими проходами и проездами, но без пересечения ими рабочей зоны; · Возможность свободного обзора всего обслуживаемого оборудования из любой точки маршрута обхода. пособы расположения оборудования и маршруты рабочего 1 - линейное 2 - перпендикулярное 3 - угловое 4 - кольцевое 5 - П-образное На рис. 1 показаны способы расположения оборудования и маршруты рабочего при многостаночном обслуживании. Исследования показали, что размещение оборудования оказывает большое влияние на производительность труда. Даже при обслуживании только двух станков переходы рабочего от станка к станку составляют при различных вариантах их размещения от 2,75 до 6,25 м за один цикл, или от 2 до 5 км за смену. Смирнов Е.Л. Справочное пособие по НОТ. - Издание 2-е, дополненное и переработанное. - М.: Экономика, 1981. - с. 51 Так, при линейном расположении станков рабочему после окончания цикла приходится затрачивать дополнительное время на возврат к первому станку. Поэтому при обслуживании трех и более станков их целесообразно разместить так, чтобы рабочий совершал обходы по замкнутому (кольцевому) маршруту. Что касается выбора маршрута многостаночника, то он должен быть по возможности наиболее простым, без лишних поворотов, коротким и равномерным, учитывающим конкретные условия производства. Например, в текстильной промышленности маятниковые (односторонние) маршруты применяются при обслуживании механизмов (веретен), расположенных по одной стороне мотальных, тростильных и крутильных машин. Работница продвигается вдоль машины слева направо и возвращается справа налево. Кольцевой (круговой) маршрут устанавливается при обслуживании механизмов, расположенных с обеих сторон машины (например, на прядильных машинах). При обслуживании автоматических ткацких станков, расположенных в несколько рядов, применяется возвратный маршрут, при котором работница обходит сначала все станки с переднего плана (по полотнам), затем возвращается, обходя их со стороны основ. Поперечно-кольцевой маршрут устанавливается при большом фронте работы. В данном случае работница перемещается по замкнутому кругу по основным проходам между рядами станков, подходя к тому из них, который требует обслуживания. Это наиболее короткий маршрут, но тогда станки не находятся под постоянным наблюдением. 62. Устройства токарного станка Ознакомление с устройством, наладкой станков токарной группы и станков ЧПУ Автоматизация технологического процесса механической обработки имеет место в условиях крупносерийного и массового производств, где применяются станки-автоматы, заменившие универсальные и специализированные станки. Автоматы управляются при помощи механических устройств, которые в условиях мелкосерийного и единичного производства нерентабельны, ввиду их сложной переналадки. Возникла необходимость в средствах автоматизации, которые позволяли бы производить частную переналадку станков при обработке деталей малых партий или отдельных деталей. Эта задача решается применением станков с электронными системами управления, которые называют станками с программным управлением. Общие сведение о конструкций станков с ЧПУ Станки с ЧПУ представляют собой органическое сочетание технологической машины для размерной обработки с управляющей вычислительной машиной. Первые конструкции таких станков строились по традиционным компоновкам и даже на базе существующего оборудования. Несколько видоизменялась электроавтоматика станка, появлялось устройство ЧПУ, а в конструкции изменялась в основном коробка подач. Вместо нее устанавливались шаговые приводы с гидроусилителями. Опыт эксплуатации таких станков показал необходимость конструирования станков специально для задач числового программного управления. Назначение станка, условия производства и характеристики изготовляемых деталей выдвигают определенные требования к конструкции станков с ЧПУ. Необходимая точность обработки достигается на современных станках за счет применения в конструкциях беззазорных передач, жестких конструкций шпинделей, направляющих качения («танкеток») со стальными шлифованными направляющими, специальных приводов подач и главного движения, датчиков обратной связи, датчиков состояния и т. д. Повышенная производительность получается за счет повышения режимов резания, применения специальных устройств автоматической смены инструментов и заготовок, проведения измерений в процессе обработки или после обработки непосредственно на станке, используя специальные измерительные устройства, использования инструментов, предварительно настроенных вне станка, применения многошпиндельных головок и т. д. Удобство в обслуживании станка достигается за счет оперативного управления станком, цифровой индикации положения рабочих органов станка в каждый момент времени, использования автоматических заградительных устройств, отвода стружки из зоны обработки и т. д. Конструкции станков с ЧПУ и их разновидности определяются видом производства, типом обрабатываемых деталей, точностью изготовления и др. Для автоматизации единичного и мелкосерийного производства, когда осуществляются переналадки оборудования после каждого изделия или неоднократно в течение смены, широко используются станки с относительно малой степенью автоматизации: универсальные станки с устройствами цифровой индикации и управления (УЦИУ), а также станки с оперативной системой числового программного управления, например вертикально-фрезерные станки с оперативным управлением мод. 6Т12Ф20-1 и 6Т13Ф20-1 (рис.1). На этих станках, снабженных поворотным круглым столом, делительной головкой и другими приспособлениями, можно обрабатывать детали сложной конфигурации, имеющие вертикальные и горизонтальные плоскости, пазы, уступы и т. п., осуществлять несложные сверлильные и расточные работы. Для управления станком применяется УЦИУ «Люмо-61», работающие с датчиками измерения — фотоимпульсными измерительными преобразователями с дискретностью 10 мкм. При программировании у станка в запоминающее устройство УЦИУ можно ввести до 100 программных кадров, причем ввод программы может осуществляться по чертежу или в режиме «Автозапись», т. е. при обработке первой детали. Программирование осуществляется по трем координатам, а обработка в позиционном режиме по одной. На станке возможна работа в трех режимах: ручном, покадровой обработки и автоматическом. Привод главного движения — ступенчатый, с 18 частотами вращения шпинделя от 31,5 до 1600 об/мин, привода подач — бесступенчатые с электродвигателями постоянного тока (Sпр и Sпп— 5...2000 мм/мин, Sверт —1,7...667 мм/мин). Токарные станки с оперативной системой управления выпускаются двух типоразмеров и нескольких модификаций — мод. 16Б16Т1 (16Б16Т1.01) и мод. 16К20Т1 (16К20Т1.01 и 16К20Т1.02). Станки предназначены для серийного, мелкосерийного и единичного производства для всех видов токарной обработки. Общий вид станка мод. 16Б16Т1 показан на рис.2. Станки имеют оперативную систему числового программного управления с пультом «Электроника НЦ-31». УЧПУ «Электроника НЦ-31» обеспечивает оперативный ввод УП, редактирование с клавиатуры пульта непосредственно на рабочем месте и управление станком. Ввод программы может производиться также с кассеты внешней памяти. Устройство ЧПУ обеспечивает контурное управление по двум координатам одновременно (следящими приводами): с линейной и круговой интерполяцией. В память УЧПУ введены стандартные рабочие циклы: точение конусов, обработка любых дуг окружностей, нарезание резьбы, продольное и поперечное точение с разделением величины припуска и т. д. Такие циклы упрощают работу оператора и уменьшают время ввода программы в память устройства. На станке 16Б16Т1 УЧПУ располагается сзади станка (справа) на стойке с панелью управления на уровне лица оператора, а на станке 16К20Т1 оно вмонтировано на суппорте станка. В этих моделях станков используется бесступенчатое регулирование продольных и поперечных подач от высокомоментиых двигателей М2 и МЗ (рис. 3) постоянного тока с фотоимпульсными датчиками обратной связи 'Д. На станках мод. 16К20Т1 в качестве привода главного движения используется двигатель постоянного тока с тиристорным преобразователем бесступенчатого регулирования в двух диапазонах. Инструменты закрепляются в автоматическом шестипозиционном резцедержателе. На станках мод. 16Б16Т1 используются двухскоростные реверсируемые асинхронные электродвигатели в сочетании с автоматической коробкой скоростей и механическим перебором, которая обеспечивает программированное переключение 12 ступеней частот вращения шпинделя в каждом из двух диапазонов. Инструменты на этих станках закрепляются в двух однопозиционных быстросменных резцедержателях (заднем и переднем). 69. Движение станка. Эксплуатация наладка. Структура программы станков С Чпу, виды управление программами, точки координат, ввод программ. Для обработки деталей рабочим органам металлорежущих станков необходимо сообщить определенный, иногда довольно сложный комплекс движении. Все движения могут быть подразделены на три вида: основные, вспомогательные и взаимосвязанные. К основным отнесены те движения, которые осуществляют процесс непрерывного снятия стружки с обрабатываемой детали. Основные движения делятся на движения резания и движения подачи. Движение резания Движение резания непосредственно обеспечивает процесс снятия слоя металла в виде стружки. Это движение в большинстве случаев сообщается инструменту, в некоторых случаях обрабатываемой детали, а иногда детали и инструменту одновременно. Движение резания всегда осуществляется от механического привода. Движение подачи Движение подачи обеспечивает непрерывность процесса снятия стружки. Движение подачи также может сообщаться инструменту, детали или тому и другому одновременно. У современных станков в подавляющем большинстве случаев движения подач также осуществляются принудительно от механического или гидравлического привода. Ручные перемещения рабочих органов иногда используются при обработке деталей как движение подачи, однако, поскольку эти движения в основном предназначены для установочных перемещений режущего инструмента или детали, они условно отнесены к группе вспомогательных движений. 1. Вспомогательные движения Эта группа движений весьма обширна. В нее входят все виды движений, которые непосредственно не участвуют в процессе резания, но необходимы для подготовки станка к работе, управления рабочими органами станка, автоматизации обработки деталей и т. п. Движения для настройки станка на заданные режимы резания в большинстве случаев осуществляются от руки, однако у ряда современных станков, как, например, у токарно-винторезного станка модели 1К620, для изменения скорости вращения шпинделя имеется механизированный привод. Движения для наладки станка в соответствии с размерами и конфигурацией обрабатываемой детали включают установочные и быстрые перемещения, а также повороты рабочих органов станков. Движения управления станком в процессе работы необходимы для включения, выключения и реверсирования приводов движения и подачи, для управления приводами взаимосвязанных движений и для управления вспомогательными приводами станка. В ряде станков имеются встроенные приводы, обеспечивающие движения соответствующих рабочих органов для подачи и зажима со пруткового материала или штучных заготовок. 3. Взаимосвязанные движения В некоторых случаях механической обработки получение заданной формы и конфигурации поверхностей детали достигается введением дополнительных движений, имеющих определенную строгую кинематическую связь с основными движениями станка — движением резания и движением подачи. Эти движения требуют особой настройки и поэтому в общем случае их следует называть взаимосвязанными. В зависимости от характера и назначения взаимосвязанные движения могут быть подразделены на пять видов. Движение обкатки или огибания используется в специализированных станках для нарезания всех видов зубчатых колес, червяков, шлицевых валов и других аналогичных деталей. Движение обкатки иногда имеет кинематическую связь только с движением резания (нарезание прямозубых цилиндрических колес на зубофрезерном станке), иногда только с движением подачи (нарезание прямозубых колес на зубодолбежном станке), а в отдельных случаях (нарезание косозубых колес на зубофрезерном станке) имеет связь и с движением резания и с движением подачи. Движение образования винтовой поверхности применяется при нарезании резьбы резцом на токарно-вннторезных станках и при фрезеровании резьбы и винтовых канавок на резьбофрезерных или универсально-фрезерных станках. При нарезании резьбы резцом на токарном станке движение образования винтовой поверхности кинематически связано с движением резания, а при фрезеровании резьбы — с круговой подачей обрабатываемой детали. Движение образования архимедовой спирали необходимо при нарезании торцовых резьб на токарных станках. Оно связано с движением резания. Движение образования сложных поверхностей используется при обработке конусов на токарных станках моделей 163 и 1К620 и для всех видов копировальных работ. Движение деления может иметь особую связь с основными движениями, обеспечивая делительные повороты обрабатываемой детали на необходимый угол в определенные периоды работы станка. В некоторых случаях движение деления имеет связь не с основными, а со вспомогательными движениями. Для обработки заготовок на станках с ЧПУ, также как и на универсальных станках, необходимо сообщить режущему инструменту и заготовке определенный, как правило достаточно сложный, комплекс согласованных друг с другом движений. Рассмотрим эти движения с помощью опорной блок схемы. Функционирование станка с ЧПУ в принципе невозможно без использования определенной системы координат, с помощью которой устанавливаются пространственные координаты любой точки в пределах рабочей зоны станка. Рассмотрим системы координат используемые на станках с ЧПУ с помощью опорной блок схемы. Главным движением в станке является то движение, которое определяет скорость резания, т. е. скорость снятия стружки с заготовки. Главное движение может быть вращательным или прямолинейным. Движение подачи — это движение в станке, которое обеспечивает подвод к инструменту новых участков заготовки для снятия с них стружки. Движений подач в станке может быть несколько: продольная, поперечная, круговая, тангенциальная. Движения деления – это движение в станке, которое реализуются для осуществления необходимого углового (или линейного) перемещения заготовки относительно инструмента. Делительное движение может быть непрерывным и прерывистым. Движение обката — это согласованное движение режущего инструмента и заготовки, восроизводящее при формообразовании зацепление определенной кинематической пары. Дифференциальное движение добавляется к какомулибо движению заготовки или инструмента. Суммировать можно только однородные движения: вращательное с вращательным, поступательное с поступательным. Движения станка Основные движения – это движения исполнительных органов станка, благодаря которым непосредственно осуществляется процесс снятия стружки режущим инструментом с обрабатываемой заготовки. Вспомогательные движения в станках не связаны непосредственно с процессом резания, но обеспечивают подготовку к его осуществлению. Закрепление заготовки Закрепление режущего инструмента Снятие заготовки или её замена Смена режущего инструмента Движения приборов для автоматического контроля размеров Подводом инструмента к обрабатываемым поверхностям и его отводом Движения, связанные с настройкой и наладкой станка Подача охлаждающей жидкости и удаление стружки 10 Дополнительные поворотные оси координат Несмотря на то, что с помощью 3-х координатной прямоугольной системы координат описывается положение любых точек в геометрическом пространстве, в современной механообработке часто возникает необходимость в изготовлении столь сложных поверхностей, что их невозможно изготовить на станке, используя перемещение исполнительных органов только по трем осям координат. Координатная система станка с ЧПУ Для станков с ЧПУ принята единая система координат, рекомендуемая Международной организацией по стандартизации (ISO), – прямоугольная система координат. Число координатных осей, их расположение в пространстве и начало отсчета (нулевая точка станка) устанавливаются производителем станка и не подлежит изменению пользователем. Система координат станка является основной расчетной системой для ЧПУ, в которой определяются предельные перемещения, начальные и текущие положения исполнительных органов станка. Для удобства программирования процесса обработки в станках с ЧПУ принято координатные оси всегда ориентировать параллельно направляющим станка. В зависимости от типа станка расположение осей координат в пространстве может быть различным, но существуют следующие общие правила. 1. Ось Z всегда совмещена с осью вращения шпинделя. Ее положительное направление всегда совпадает с направлением перемещения от устройства для крепления заготовки к режущему инструменту. 2. Если в системе координат станка имеется хотя бы одна ось, расположенная горизонтально и не совпадающая с осью вращения шпинделя, то это будет обязательно ось X. 3. Если ось Z расположена горизонтально, то положительным направлением оси X считается направление перемещения вправо, если встать лицом к левому – относительно передней плоскости – торцу станка. (Передняя плоскость станка – сторона, с которой располагаются пульт и основные органы управления станком). 4. Если ось Z расположена вертикально, то положительным направлением оси X считается направление перемещения вправо, если встать лицом к передней плоскости станка. 5. Положительное направление оси Y определяется по одному из следующих правил: –Смотря вдоль оси Z в положительном направлении, мысленно повернуть ось X на 90° по часовой стрелке вокруг оси Z. –Правило правой руки: если мысленно поместить ладонь правой руки в начало координат таким образом, чтобы ось Z выходила из ладони перпендикулярно ей, а отогнутый под углом 90° к ладони большой палец показывал положительное направле- 12 ние оси X, то указательный палец будет показывать положительное направление оси Y. |